常用塑料基础知识
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:3
塑料颗粒原材料基础知识塑料颗粒是一种常见的塑料原材料,广泛应用于各个领域。
它是由聚合物通过加工和成型而成的,具有可塑性、耐磨性和耐腐蚀性等优点。
本文将从塑料颗粒的定义、分类、制造工艺以及应用领域等方面进行介绍。
一、塑料颗粒的定义塑料颗粒是指具有一定形状和尺寸的聚合物颗粒,它是塑料制品的基本原料。
塑料颗粒可以按照不同的聚合物种类进行分类,如聚乙烯颗粒、聚丙烯颗粒、聚氯乙烯颗粒等。
二、塑料颗粒的分类塑料颗粒可以按照硬度、透明度、耐热性等性能进行分类。
常见的分类方式有以下几种:1. 按照硬度分为软质塑料颗粒和硬质塑料颗粒。
软质塑料颗粒通常具有较低的硬度和较高的延展性,如PVC颗粒;而硬质塑料颗粒则具有较高的硬度和较低的延展性,如ABS颗粒。
2. 按照透明度分为透明塑料颗粒和不透明塑料颗粒。
透明塑料颗粒通常具有良好的透明性和光泽度,如PS颗粒;而不透明塑料颗粒则不具备透明性,如PP颗粒。
3. 按照耐热性分为高温塑料颗粒和低温塑料颗粒。
高温塑料颗粒通常具有较高的耐热性和耐候性,如PA颗粒;而低温塑料颗粒则适用于低温环境下的使用,如PE颗粒。
三、塑料颗粒的制造工艺塑料颗粒的制造工艺主要包括聚合、塑化、挤出和颗粒化等步骤。
1. 聚合:聚合是将单体分子通过化学反应连接成长链聚合物的过程。
常见的聚合方法有自由基聚合、离子聚合和酯交换聚合等。
2. 塑化:塑化是将聚合物颗粒加热融化成为可塑性物质的过程。
通常会加入塑化剂来提高塑料的可塑性和韧性。
3. 挤出:挤出是将塑化的聚合物通过挤压机的螺杆进给系统进行加热、压力和剪切等作用,使其从模具的孔口挤出成型。
4. 颗粒化:颗粒化是将挤出的塑料条通过切割机进行切割,形成一定大小的颗粒。
四、塑料颗粒的应用领域塑料颗粒广泛应用于各个领域,如日用品、包装材料、建筑材料、电子产品等。
1. 日用品:塑料颗粒可用于制造各种日常用品,如塑料杯、塑料盆、塑料餐具等。
2. 包装材料:塑料颗粒可用于制造各种包装材料,如塑料袋、塑料瓶、塑料薄膜等。
常用塑胶材料的基本知识目录一、内容概括 (2)二、热塑性塑料 (3)1. 聚乙烯 (4)2. 聚丙烯 (5)3. 聚苯乙烯 (6)a. 聚对苯二甲酸乙二醇酯 (7)b. 聚对苯二甲酸丁二醇酯 (8)c. 聚萘二甲酸乙二醇酯 (9)三、热固性塑料 (11)1. 不饱和聚酯 (12)2. 环氧树脂 (13)3. 酚醛树脂 (14)4. 聚氨酯 (15)四、其他类型塑料 (16)1. 聚氯乙烯 (17)2. 聚偏二氯乙烯 (19)3. 聚碳酸酯 (20)五、塑料的性能与应用 (21)1. 力学性能 (22)2. 其他性能 (24)3. 塑料制品的应用领域 (25)六、结语 (26)一、内容概括本文档旨在介绍常用塑胶材料的基本知识,包括塑胶材料的定义、分类、性能特点、生产工艺及应用领域等方面的内容。
通过对这些基本知识的阐述,帮助读者了解塑胶材料的基本概念和特性,为进一步研究和应用塑胶材料提供基础知识。
塑胶材料的定义:塑胶是一类具有可塑性、弹性、耐磨性、耐化学性等特点的高分子材料。
它们可以通过加热、加压或加入其他添加剂来改变其形状和性能。
塑胶材料的分类:根据塑胶的来源、结构和性能特点,可以将塑胶材料分为热固性塑胶和热塑性塑胶两大类。
还有一类介于两者之间的半热固性塑胶。
塑胶材料的性能特点:塑胶材料具有以下主要性能特点:可塑性好、弹性高、耐磨性好、耐化学性好、加工工艺简单等。
塑胶材料的生产工艺:塑胶材料的生产工艺主要包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型等。
不同的生产工艺适用于不同类型的塑胶材料和制品。
塑胶材料的应用领域:塑胶材料广泛应用于电子电器、汽车制造、包装印刷、医疗器械等领域。
如塑料外壳、塑料杯子、塑料袋等都是典型的塑料制品。
二、热塑性塑料聚乙烯(PE):聚乙烯是最常见的热塑性塑料之一,具有良好的耐腐蚀性、电绝缘性和韧性。
它被广泛应用于包装、容器、管道、电缆绝缘等领域。
聚丙烯(PP):聚丙烯具有优异的耐热性、耐化学腐蚀性和良好的加工性能。
塑料基础知识塑料定义指具有塑性行为的材料吗,那么你对塑料了解多少呢?以下是由店铺整理关于塑料基础知识的内容,希望大家喜欢!塑料的成分1、合成树脂合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。
由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。
例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。
其实树脂与塑料是两个不同的概念。
树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。
而塑料除了极少一部分含100%的树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。
2、填料填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本。
例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度。
填料可分为有机填料和无机填料两类,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑剂增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。
增塑剂一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类。
例如生产聚氯乙烯塑料时,若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑剂用量<10%,则得硬质聚氯乙烯塑料。
4、稳定剂为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命,要在塑料中加入稳定剂。
常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。
5、着色剂着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。
常用有机染料和无机颜料作为着色剂。
6、润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上,同时可使塑料的表面光滑美观。
常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
7、抗氧剂防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等除了上述助剂外,塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等,以满足不同的使用要求。
第一节塑料的基本概念一、塑料的定义可塑性材料:以树脂(有时用单体在加工过程中直接聚合)为主要成分,一般含有添加剂,并在加工过程中可流动成型的材料,但不包括弹性体。
组成:基体材料-----合成树脂(高分子化合物))辅助材料------助剂(添加剂)二、高分子化合物的概念1.高分子化合物(聚合物):分子量很高的分子组成的化合物,由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成聚合反应:单体高分子,聚合物,高聚物2.聚合机理:(1)连锁聚合:聚合过程由链引发、链增长、链终止几步基元反应组成反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物(2)逐步聚合:在低分子转变成聚合物的过程中反应是逐步进行的聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成大部分的缩聚反应(反应中有低分子副产物生成)属于逐步聚合单体通常是含有官能团的化合物(如二元酸、二元醇等)第二节聚合物的特性1.树脂分子结构对性能的影响:(1)分子链的化学结构对性能的影响:分子链中含有不稳定结构,聚合物的稳定性差。
例:PP易氧化,PC、PET易水解(2)分子链柔性对性能的影响:链段:高分子链上能独立运动的最小单元。
柔性好的分子,链段短,容易运动,熔体黏度小。
制品拉伸强度低、抗冲击强度高(3)分子链规整性的影响:分子链规整性好的,可结晶。
如:PE、PP成型加工条件影响聚合物结晶度及结晶状况,影响制品性能2.树脂分子量对塑料性能的影响:分子量↑:拉伸强度↑伸长率↑抗冲击强度↑熔体流动性↓溶解性↓第三节塑料成型基础一、聚合物的流动和流变行为:流变学:研究材料流动和变形规律的一门科学。
高聚物分子量大,结构及热运动复杂。
故流动情况复杂:不仅存在不可逆的塑性形变,且存在可逆的弹性形变。
流变行为强烈地依赖于聚合物本身的结构、分子量及其分布、温度、压力、时间、作用力的性质和大小等外界条件的影响。
1.高聚物熔体流动特性:(1)高聚物流动时的运动单元为链段。
塑料的基本性能1.质轻、比强度高。
塑料质轻,一般塑料的密度都在0.9 ~ 2.3克/厘米3之间,只有钢铁的1/8 ~1/4、铝的1/2左右,而各种泡沫塑料的密度更低,约在0.01 ~ O.5克/厘米3之间。
按单位质量计算的强度称为比强度,有些增强塑料的比强度接近甚至超过钢材。
例如合金钢材,其单位质量的拉伸强度为160兆帕,而用玻璃纤维增强的塑料可达到170 ~ 400兆帕。
2.优异的电绝缘性能。
几乎所有的塑料都具有优异的电绝缘性能,如极小的介电损耗和优良的耐电弧特性,这些性能可与陶瓷媲美。
3.优良的化学稳定性能。
一般塑料对酸碱等化学药品均有良好的耐腐蚀能力,特别是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还要好,甚至能耐"王水"等强腐蚀性电解质的腐蚀,被称为"塑料王"。
4.减摩、耐磨性能好。
大多数塑料具有优良的减摩、耐磨和自润滑特性。
许多工程塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的这些特性,在耐磨塑料中加入某些固体润滑剂和填料时,可降低其摩擦系数或进一步提高其耐磨性能。
5.透光及防护性能。
多数塑料都可以作为透明或半透明制品,其中聚苯乙烯和丙烯酸酯类塑料象玻璃一样透明。
有机玻璃化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯,可用作航空玻璃材料。
聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖性能,大量用作农用薄膜。
塑料具有多种防护性能,因此常用作防护保装用品,如塑料薄膜、箱、桶、瓶等。
6.减震、消音性能优良。
某些塑料柔韧而富于弹性,当它受到外界频繁的机械冲击和振动时,内部产生粘性内耗,将机械能转变成热能,因此,工程上用作减震消音材料。
例如,用工程塑料制作的轴承和齿可减小噪音,各种泡沫塑料更是广泛使用的优良减震消音材料。
上述塑料的优良性能,使它在工农业生产和人们的日常生活中具有广泛用途;它已从过去作为金属、玻璃、陶瓷、木材和纤维等材料的代用品,而一跃成为现代生活和尖端工业不可缺少的材料。
塑料的用途塑料巳被广泛用于农业、工业、建筑、包装、国防尖端工业以及人们日常生活等各个领域。
一、常用塑料基础知识
一.塑料的分类:
1.按用途分:
(1)普通塑料:是日常使用范围最广的塑料,性能要求不高,成本低,制造容易,如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。
(2).工程塑料:泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。
其机械性能、电气性能,对化学环境的耐受性,对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点,能在工程技术上替代某些金属
如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用,常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等,其中前四种发展最快,为国际上公认的四大工程塑料。
2.按受热性能分:
(1)热固性塑料:是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料,特点是质地坚硬,耐热性能好,尺寸比较稳定,不溶于溶剂,常见的有PF(电木)、UP(不饱和聚酯)、EP(坏氧树脂)、PUR (聚氨酯)等。
(2)热塑性塑料:是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料,其耐热性较差。
二.塑料的成形收缩率:
注:收缩率计算式:S=A—B/B*100%(S—收缩率,A—模具尺寸,B—制件尺寸)
三.常用塑料的密度
四.常用热塑性塑料的性能;
1.聚苯乙烯(POL YSTYRENE),简称聚苯、PS、GPS、硬胶,是一种通用的透光性材料,特点如下:(1).光学性能好,其透光率达88%—92%。
(2).电气性能优良,其体积电阻达1018Ω。
(3).着色性能好。
(4).热膨胀系数大,易产生内应力,宜用高料温、模温、低压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔,变形(尤其对壁厚塑件),但料温高易出银线,料温低则透明度差。
(5).最大的缺点是脆性,其抗冲击强度低:—98Mpa。
(6).耐热温度低,其制品的最高连续使用温度60—80℃。
(7).耐酸性能较差。
2.改性聚苯乙烯(HIPS),俗称不碎胶,比PS有较强的韧性和耐冲击强度,较大的弹性。
3.ABS,综合性能如下:
(1). 机械强度高。
(2). 抗冲击能力强,低温时也不会迅速下降.
(3). 缺口敏感性较优.
(4). 抗蠕变性好,温度升高时也不会迅速下降.
(5). 有一定的表面硬度,抗抓伤,耐磨性好,摩擦系数低.
(6). 产品有良好的质感.
(7). 电气性能好,受温度、温度、频率变化影响小.
(8). 一般耐热可达90℃,耐热型的还可在110-115℃下连续使用.
(9). 耐低温达-40℃.
(10). 耐酸、碱、盐、耐油耐水。
(11). 不易燃着.
(12). 可以喷油,印刷,还可电镀.
(13). 能与其它许多热塑性或热固性塑料共混,改进这些塑料的加工和使用性能.
(14). 缺点:不耐有机溶剂,耐候性较差,吸湿性强.
4.聚乙烯(POLYETHEREN),简称PE、马力士、是产量最大,使用最普遍的一种塑料,其特点是:
(1)软性、无毒、价廉、加工方便.
(2)收缩率比其他塑料大—%),且方向性明显,易变形、翘曲.
(3)结晶倾向比其他塑料大(结晶料).
(4)流动性极好,且流动性对压力变化敏感.
(5)宜用高压注射,射速要快,保压要充分,料温应均匀.
5..聚丙烯(POL YPROPYLENE),简称PP,俗称百折胶,其性能如下:
(1)结晶料,流动性极好,成形性能好,制件的表面光泽,染色效果,外伤留痕等方面优于聚乙烯.
(2)是通用塑料中耐热最高的一种(100℃).
(3)抗位强度大,在100℃时仍保留常温时抗拉强度的一半
(4)屈服强度高,有较高的弯曲疲劳寿命.
(5)收缩率小于HDPE,产品的翘曲、扭弯等变形程度也相对小些,
(6)冷却速度快。
(7)表面硬度比HDPE高,耐刮性、耐磨性也较之为好。
(8)有良好的耐应力开裂性,制件在嵌入配件后或在螺丝拧紧后不致于太容易开裂。
(9)密度小(—),是目前使用的塑料中最轻品种之一.
(10)有较好的抗化学药品浸蚀性,能耐80℃以下的无机酸、碱液、盐类及很多有机溶剂的浸泡,吸水性也很小。
(11)电气性能好,介电常数低(—).
(12)耐冲击强度随温度变化而变化,比PE低温脆化温度高.
(13)不适宜制造尺寸精度要求高或容易出现变形缺陷的产品,模具结构要特别讲究结构的合理安排.
(14)刚性不足,不适宜作受力机械构件。
(15)装饰性和装配性受到限制。
(16)防火安全性差。
(17)耐候性较差。
6.尼龙(NYLON、POL YARHIDE)简写PA、属结晶料,其特点如下。
优点:
(1)机械强度高,韧性好,有较高的抗位,抗压强度。
(2)耐疲劳性能突出,经受多次反复屈折仍能保持原有机械强度。
(3)表面光滑,摩擦系数小,耐磨。
(4)耐腐蚀,耐碱和大多数盐液,还耐弱酸,机油、汽油。
(5)无毒,对生物侵蚀呈惰性,有良好抗菌、抗毒能力。
(6)耐热,使用温度范围宽,可在45-100℃下长期使用,短时耐热温度达120-150℃。
(7)有优良电气性能,具有较好的电绝缘性。
(8)制件重量轻,易染色,易成形。
缺点:
(1)易吸水。
(2)耐光性较差。
(3)不耐强酸、氧化剂。
(4)设计技术要求较严。
加工要求:一般宜取低模温、低料温、时间长、注射压力大的成形条件。
7.有机玻璃(POL YMETHY LMETH ACRYLATE)简称PMMA,又称亚加力(ACRYLICS)或PERSPEX,其特点如下:
(1)透明性最好(初期透光率92%)。
(2)吸水性低。
(3)耐气候性能非常优异,适合制作各种户外用具。
(4)绝缘性能优异,表面电阻比大多数塑料高。
(5)缺点:质地较脆。
(6)宜用高压注射,在不出现缺陷的条件下宜取高料温、模温以增加流动性,降低内应力、方向性、改善透明
度及强度。
8.聚碳酸脂(POL YCARBONATE),简称PC,俗称防弹胶,其综合性能如下:
(1)机械强度是所有热塑性塑料中最好。
(2)耐热性和耐气候性高,热变形温度为135—143℃,长期工作温度达120—130℃。
(3)成形精度高,尺寸稳定性好。
(4)光学性能好,透光率达75%—89%。
(5)着色性好。
(6)冷却速度快。
(7)吸水性低,有优良的电绝缘性。
(8)耐稀酸、氧化剂、还原剂、盐类、油、脂肪。
(9)缺点:加工要求高,对模具设计要求高。
(10)加工要求:注射压力宜高,模温控制在80—120℃之间,料温宜稍高,因需较高模温,冷却时间不宜过短。
9.聚甲醛(POL YFORMALDEHYDE),简称POM,俗称赛钢,性能如下:
(1)结晶料,熔融范围很窄,熔融或固化速度快,结晶速度快,料温稍低于熔融温度即发生结晶化,流动性下降。
(2)热敏性强,极易分解,分解温度为240℃,但200℃时滞留30分钟以上也会发生分解,产生刺激性、腐蚀
性气体。
(3)流动性中等,且对温度变化不敏感,但对注射压力变化敏感。
(4)结晶度高,结晶化时体积变化大,成形收缩范围大,收缩率大。
(5)摩擦系数低,强性高,浅侧凹槽可强制脱模,塑件表面可带有皱纹花样,但易产生表面缺陷,如折皱,夹
线,缩孔,凹痕等弊病。
(6)加工要求:料温一般不宜超过200℃,宜用高压,高速注射,冷却时间可短,模温稍高(75—120℃)对改
善制品外观有帮助,射咀孔径应取大。
10.聚氯乙烯(PVC)原料来源丰富,价格低廉,其成形特性如下:
(1)吸湿性小,但为了提高流动性,防止发生气泡则宜先干燥。
(2)流动性差,极易分解,特别在高温下与钢、铜等金属接触更易分解,分解温度为200℃,分解时发出刺激
性、腐蚀性气体。
(3)成形温度范围小,必须严格控制料温。
(4)射嘴孔径、模具浇口截面宜大,不得有死角滞料,模具表面应镀铬。